专利名称：一种空变丝毛圈检测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种检测仪，特别是一种能够检测空变丝纱线丝圈丝弧数量的空变丝毛圈检测仪。
技术背景 空气变形丝又称喷气变形丝，简称空变丝，是指利用压缩空气喷射处理长丝，使丝条获得蓬松性以及类似短纤的某些特性。在压缩空气的作用下，丝束中的单丝被吹得散乱、卷曲而且交缠在一起，形成许许多多的丝圈和丝弧即毛圈，从而成为具有高度蓬松的纱线，所以空变丝的丝圈和丝弧的个数以及分布情况是空变丝的一个重要的检测指标。而目前全世界都没有现成的ATY丝丝圈丝弧的检测仪器，目前的检测都是靠人眼用放大镜进行检测，效率低调，检测人员容易疲累且容易产生人为误差，造成检测数据的准确性下降，影响产品的质量。
实用新型内容为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种采集空变丝毛圈图片、且可对毛圈图片进行分析统计的空变丝毛圈检测仪。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种空变丝毛圈检测仪，其包括用于卷绕空变丝的丝筒和驱动空变丝行进的牵引机构；在所述丝筒和牵引机构之间设有用于对空变丝产生夹持力的左导丝器和用于对空变丝起导向作用的右导丝器；左、右导丝器之间安装有用于采集空变丝外观情况的摄像头和改善摄像头下方空变丝亮度的光源，摄像头的镜头下方设有用于改善空变丝外观清晰度的放大镜；所述摄像头和电机同电脑连接。作为上述技术方案的改进，沿空变丝行进方向位于所述牵引机构的前方还设有第三导丝器和与空变丝引出端连接的吊重砝码，牵引机构由电机、一根橡胶摩擦辊和一个滑轮机构组成，其中橡胶摩擦辊同电机的输出端连接。作为上述技术方案的进一步改进，所述吊重砝码为可调砝码。进一步，所述左、右导丝器之间设有对空变丝起导向作用的第四导丝器。本实用新型的有益效果是本实用新型通过摄像头、牵引机构和电脑的配合，将空变丝毛圈的外观情况拍摄成图片，摒弃了传统技术中依靠人眼使用放大镜进行检测的检测方式，方便了检测人员对毛圈数量的统计，避免了人手移动丝条和摄像头所造成的定位漂移和误差；同时，结合专用控制软件，使得经摄像头采集到的毛圈外观图片能够被自动分析统计，大大的降低了人工点数的繁琐工作量和人为误差，极大的提高了空变丝毛圈检测的效率和准确度，且本实用新型具有结构简单可靠、成本低廉、整体体积小、安装方便的特点。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。[0011]图I是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型中线点集的示意图；图3是本实用新型中专用控制软件在右搜索时的流程判断图；图4是本实用新型中专用控制软件在搜索到断点时的分析图；图5是本实用新型中专用控制软件在搜索到交叉点时的分析图；图6是本实用新型所采集到的640*480BMP的空变丝外观图； 图7是图6被裁剪成480*240的BMP图像；图8是图7去除大面积均匀区和主线体的BMP图；图9是图8经过滤波消除噪声点的BMP图；
图10是图9的重画图；图11是本实用新型中各线点的EXCEL记录表格(为节约篇幅，只示出了弧顶和弧底等相关坐标值)。
具体实施方式
参照图f图11，一种空变丝毛圈检测仪，其包括用于卷绕空变丝的丝筒I和驱动空变丝行进的牵引机构2 ;牵引机构2由电机21、一根橡胶摩擦辊22和一个滑轮机构23组成，其中橡胶摩擦辊22同电机21的输出端连接；在所述丝筒I和牵引机构2之间设有用于对空变丝产生夹持力的左导丝器3和用于对空变丝起导向作用的右导丝器4;左、右导丝器3，4之间安装有用于采集空变丝外观情况的摄像头5和改善摄像头5下方空变丝亮度的光源6，摄像头5的镜头下方设有用于改善空变丝外观清晰度的放大镜7 ;所述摄像头5和电机21同安装有专用控制软件的电脑8连接；在所述牵引机构2沿空变丝行进方向的前方还设有第三导丝器9和与空变丝引出端连接的吊重砝码10。首先把需要检测的空变丝12卷绕在丝筒I上，将空变丝12的引出端穿过左、右导丝器3、4后再在滑轮机构23和橡胶摩擦圈22上饶两圈，然后将空变丝12穿过第三导丝器9后同吊重砝码10连接，左导丝器3用于夹持空变丝12，空变丝12在左导丝器3和吊重砝码10的共同作用下使得沿空变丝12行进方向(图I中箭头方向)位于左导丝器3前方(图I中位于左导丝器3的右方)的空变丝12受到一个稳固的牵引力，使得每单位时间通过摄像头5下方的空变丝12的长度是相同的，以提高检测数据的准确性；而滑轮机构23的设置，是考虑到若右导丝器4和第三导丝器9的安装高度相同，在电机21带动橡胶摩擦辊22连续转动时，从右导丝器4往橡胶摩擦辊22卷绕的空变丝12会与在吊重砝码10的带动下离开橡胶摩擦辊22的空变丝12叠加在一起，因空变丝的特殊性，空变丝的表面为蓬松的丝圈和丝弧，空变丝12的相互叠加会造成吊重砝码10对空变丝12的拉力不稳定，使得每单位时间通过摄像头5下方的空变丝长度不一样，最终导致检测数据的准确度降低。另外，第三导丝器9还起到保证空变丝平直的作用。另外，为使得空变丝能够受到一个恒定的拉力，还可将空变丝的引出端固定连接在橡胶摩擦辊22上，随着橡胶摩擦辊22的转动，空变丝12受牵引而行进，考虑到若让空变丝在橡胶摩擦辊22上连续重复缠绕几圈的话，空变丝12在刚开始卷绕在橡胶摩擦辊22上时，橡胶摩擦辊22的直径为未缠绕空变丝时的直径，在卷绕上若干圈空变丝12后，橡胶摩擦辊22用于卷绕空变丝的直径会因空变丝的重叠而变大，即在后卷绕的空变丝会卷绕在在先卷绕的空变丝上，造成橡胶摩擦辊22用于卷绕空变丝的直径先后不同，从而使得空变丝12受到的牵引力不稳定，产生波动，继而造成每单位时间内通过摄像头5下方的空变丝长度不一样，故为避免空变丝在橡胶摩擦辊22上的叠加卷绕，可选用具有较大直径的橡胶摩擦辊22，使得用于检测的空变丝12在橡胶摩擦辊22上只能卷绕一圈(一般用于检测的空变丝长度为Im左右)，采用较大直径的橡胶摩擦辊22，不但可替代第三导丝器9和吊重砝码10作拉紧空变丝12用，还可替代滑轮组23，以避免空变丝在橡胶摩擦辊22上叠加卷绕而影响检测准确度。作为上述实施方式的改进，所述左、右导丝器3，4之间设有对空变丝起导向作用的第四导丝器11。考虑到不同空变丝的直径、丝圈和丝弧的蓬松度等有所不同，为了最大限度的拍摄到空变丝12的外观情况，每次安装上空变丝12后，可上下同时移动第四导丝器
11和右导丝器4，以调整空变丝12同摄像头5之间的距离，达到最好的拍摄效果。作为上述实施方式的改进，所述吊重砝码10为可调砝码。空变丝12所悬挂的吊重砝码10可按需要调整，以获得不同的张力，保证空变丝12平直，适应不同规格的空变丝测试。进一步，所述光源6的个数为4个并呈上下左右对称分布，且每个光源都可独立调节光亮。为了适应不同光照亮度的使用环境，优选将光源6的个数设置成4个，并使该4个光源6呈上下左右对称分布在空变丝12的周围，且每个光源都是可独立调节光亮的。当本实用新型所述检测仪通电后，调节好光源6的方向和光亮度，使得摄像头5拍摄范围内的空变丝12的亮度均匀，没有明显的光斑和暗处。优选地，所述放大镜7为可调放大倍数、独立对焦的放大镜。考虑到不同空变丝的粗细、检测仪的使用环境、安装等因素的影响，优选具有可调放大倍数、独立对焦功能的放大镜，在调整好光源6的方向和亮度后，调节放大镜7的放大倍数并进行对焦，使得摄像头5采集的拍摄范围内的空变丝12的外观情况清晰可见。进一步，所述专用控制软件为使电机21的运转和摄像头5的拍摄同步进行、且对摄像头5所拍摄的图片具有自动编号功能的控制软件。为了得到一组连续的反映空变丝外观情况的图片，控制电机3和摄像头5动作的专用控制软件具有使电机3的运转和摄像头5的拍摄同步进行的功能，即该专用控制软件可控制电机3连续运转或间断性运转，通过牵引机构2，就可实现空变丝12连续性或间断性的通过摄像头5，同时控制摄像头5间断性的拍照，在空变丝12走动的过程中，可在空变丝12每走3. 5mm或4mm，摄像头5拍摄图片一张，并对该图片进行编号存储，这样就可以获得一组空变丝12外观的连续编号图片。检测人员可以对图片上的丝圈和丝弧的数目采用目测的方法进行统计，得到关于被检测空变丝的毛圈数量。相对于传统技术中依靠人眼用放大镜进行检测，采用专用控制软件驱动电机3控制空变丝12的走动和驱动摄像头5动作，保证了空变丝走动的距离准确，避免了人手移动空变丝的误差，省去了检测人员使用放大镜观测空变丝外观情况等的工作量，大大的减轻了检测人员的工作压力，一定程度上提高了检测效率和准确度。优选地，所述专用控制软件为具有对摄像头5所拍摄到的图像进行分析统计空变丝毛圈数量且将统计数据输出到EXCEL表格功能的控制软件。定义I、线点二值图中，构成丝圈和丝弧的像素点称为线点。若干个相互邻接的线点就构成了二值图中的弧线。如果某地方存在线点，则该地方的线点存在值P(X，Y) =l,x, Y即为该线点坐标；如果某地方不存在线点，则该地方的线点存在值P (X，γ)=0。2、线点集Υ坐标相同的连续的一到若干个线点构成的集合称为线点集。如图2中就有四个线点集Α、B、C、D。3、线点集质量某线点集质量，是指该线点集中线点的个数。如图2中线点集A的质量为3,线点集B的质量为2,线点集C的质量为6,线点集D的质量为I。4、线点集质心线点集质心Y坐标等于该线点集所在行的Y坐标。线点集质心的X坐标等于该线点集X坐标的平均值取整数，即
权利要求1.一种空变丝毛圈检测仪，其特征在于包括用于卷绕空变丝的丝筒(I)和驱动空变丝行进的牵引机构(2);在所述丝筒(I)和牵引机构(2)之间设有用于对空变丝产生夹持力的左导丝器(3)和用于对空变丝起导向作用的右导丝器(4);左、右导丝器(3，4)之间安装有用于采集空变丝外观情况的摄像头(5 )和改善摄像头(5 )下方空变丝亮度的光源(6 )，摄像头(5)的镜头下方设有用于改善空变丝外观清晰度的放大镜(7);所述摄像头(5)和电机(21)同电脑(8)连接。
2.根据权利要求I所述的一种空变丝毛圈检测仪，其特征在于沿空变丝行进方向位于所述牵引机构(2)的前方还设有第三导丝器(9)和与空变丝引出端连接的吊重砝码(10)，牵引机构(2)由电机(21)、一根橡胶摩擦辊(22)和一个滑轮机构(23)组成，其中橡胶摩擦辊(22)同电机(21)的输出端连接。
3.根据权利要求2所述的一种空变丝毛圈检测仪，其特征在于所述吊重砝码(10)为可调去码。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种空变丝毛圈检测仪，其特征在于所述左、右导丝器(3，4)之间设有对空变丝起导向作用的第四导丝器(11)。
专利摘要本实用新型公开了一种空变丝毛圈检测仪，其包括用于卷绕空变丝的丝筒和驱动空变丝行进的牵引机构；在所述丝筒和牵引机构之间设有用于对空变丝产生夹持力的左导丝器和用于对空变丝起导向作用的右导丝器；左、右导丝器之间安装有摄像头和光源，摄像头的镜头下方设有放大镜；所述摄像头和电机同电脑连接。本实用新型通过摄像头、牵引机构和电脑的配合，将空变丝毛圈的外观情况拍摄成图片，避免了人手移动丝条和摄像头所造成的定位漂移和误差；同时，结合专用控制软件，使得经摄像头采集到的毛圈外观图片能够被自动分析统计，降低了人工点数的繁琐工作量和人为误差，提高了空变丝毛圈检测的效率和准确度。
文档编号G01N21/84GK202794041SQ20122023347
公开日2013年3月13日 申请日期2012年5月22日 优先权日2012年5月22日
发明者梁伟东, 吴振群, 张树荣, 陈欣, 李细林, 蔡小宁, 汤栋耀 申请人:广东新会美达锦纶股份有限公司